临时固结计算书

1、万州区长江二桥至密溪沟段消落带生态库岸综合整治工程（三标段）（桃子园大桥）号块临时固结施 工 专 项 方 案批 人：核 人：编 制人：编制单位：苏州市政园林工程集团有限公司编制时间：2016 年 9 月341 、方案一：体内固结 41.1 临时支座受力计算 41.2 临时支座验算 51.3 临时支座拆除 62 、方案二：体内体外固结 62.1 设计依据及参数 72.2 临时固结抗倾覆荷载72.3 计算临时固结结构内力72.4 临时固结结构设计8工程概况桃子园大桥桥型布置为左幅桥上部结构为(55+100+55 ) m+ ( 3x25 )m 预应力混凝土连续梁，左幅桥全长295m ，右幅桥为(55

2、+100+55 ) m预应力混凝土连续梁，右幅桥全长220m 。桥墩下部结构为11 号主墩基础采用6根01.8m 钻孔灌注桩，桩基呈行列式布置：横向间距 4.5m、纵向间距 4.5m ；桩底高程147.728m ，左右幅桥桩长均为30m ；桥墩基础设计为端承桩基础。承台为矩形承台，平面尺寸为12.6m x 8.1m。承台厚3.5m 。墩身采用等截面矩形实体花瓶墩，墩高左幅桥为10.5m ，右幅桥为9m ,桥墩截面尺寸3x 7.26m ,四周设r=0.3m 的倒角。12号主墩基础采 用6根01.8m 钻孔灌注桩，桩基呈行列式布置：横向间距 4.5m、纵向间 距 4.5m ；左右幅桥桩长均为30m

3、 ；桥墩基础设计为端承桩基础。承台为矩形承台，平面尺寸为12.6m x 8.1m。承台厚3.5m。墩身采用等厚度矩形 实体花瓶墩，墩高左幅桥为20m ,右幅桥为16.5m ,单幅墩标准截面3 X 7.26m ，四周设r=0.3m 的倒角。主桥上部结构为(55 100 55 ) m 三跨预应力混凝土变截面连续箱梁，采用分离的上、下行独立的两幅桥，单幅桥采用单箱双室截面，跨中箱梁中心高度为2.5m ，支点处箱梁中心梁高6.5m ，由距主墩中心2.5m 处往跨中方向46.5m 段按 1.8 次抛物线变化。箱梁根部底板厚80cm ， 跨中底板厚 28cm ， 箱梁高度以及箱梁底板厚度按1.8 次抛物线

4、变化。箱梁腹板根部厚 75cm ，跨中厚50cm ，箱梁腹板厚度在腹板变化段按直线段渐变，由厚 75cm 变至至 50cm 。 箱梁顶板厚度30cm 。 箱梁顶宽18.49m ， 底宽9.786m ，顶板悬臂长度外侧2.5m 内侧 2.4m ，悬臂板端部厚18cm ，根部厚 65cm 。箱梁顶设有2% 的单向横坡。箱梁浇筑分段长度依次为：12m(0 号段)+3X3.0m+4 x3.5m+5 X4.0m 。0 号块箱梁长12m (墩柱中心线两边各6 米) ，设计为单箱双室截面，顶宽18.49m、顶板悬臂长度外侧2.5m内侧2.4m ,底宽9.786m ,梁高 6.5m ,底板厚80cm ,顶板厚

5、度30cm ,腹板厚度75cm ,悬臂板端部厚 18cm ,根部厚65cm ,箱梁顶设有2%的单向横坡。（二）固结方案本桥临时固结采用2种固结方案。1、方案一：体内固结密溪沟连续梁桥墩梁临时固结，采用临时支座尺寸为350 x 50cm的矩 形截面，为钢筋混凝土结构，一个墩顶布置 4个，每个临时支座布置96根 028钢筋。承台.92625，190， 17840 ,25350、墩项水槽1.1 临时支座受力计算由设计图知，11#块件浇筑完成后箱梁混凝土自重荷载 5020.4t （钢筋 混凝土容重取26KN/m3 ），顺桥向每侧2个临时支座受压力均为 5020.4/2=2510.2t。挂篮前移后浇筑1

6、2#块件时，即最大悬臂状态时，考虑中边跨一侧挂篮 在12#块件混凝土浇筑即将完成时，一侧挂篮倾覆和已浇筑的混凝土掉落为 最不利工况，则单侧不平衡荷载为12#块件重量142.5t和挂篮重量（设计重 80t ）。不平衡力矩=142.5 X (49-1.25-2)+80 X (45-1.25)=10019.4t不平衡力矩需另一侧临时支座的平衡力 =10019.4 +2.5=4007.8t临时支座受到的拉力=4007.8-2510.2=1497.6t临时支座受到的压力=5020.4+142.5+80+1497.6=6740.5t采用迈达斯建模计算结果与上述计算结果一致，如下图所示:Hi runonE

7、*oeT n1 堂 g.esT hw/TBK7 M.S Ml &.?5-¥1 口串 5号E后可L 小¥7一 9KT1 H NK6T /曷， 687口 :1.2 临时支座验算根据施工需要，单个临时支座设计为C40钢筋混凝土受压短柱结构（配 箍筋），截面 A = 350cm x 50cm =1.75m2根据JTG D62-2004公路钢筋混凝土和预应力混凝土桥涵设计规范 第3.1.4 条和第3.2.3 条规定，C40混凝土轴心抗压强度设计值为 18.4MPa ; HRB400钢筋抗拉强度和抗压强度设计值为 330MPa 。表丸1.4混旌土强度设计值（MPa）亨度等城强度

8、徉爰 二CIS6C2S3C38C4DC4SC50CS5CMC6SCJSOW9311.513.816*42U.52424.4加528 J3T512.4M.6/-O.8N1.61231,391.521屈1741.K31.891.961.912.072J01.14注：计。现淡钩腔寝盘土轴心受压和心续建构件时，如戳面的长说或亘役小于3mhiHH,表中效1皮餐以茶敷。.8;当构件序【灌格土成御、藏面和轴战尺寸等I限布保证时,可不受独阴“表3.K军1普通钢筋抗拉、抗压强度设计值（MPaI铜舒稗美A川粗筋种类JK23S dd 制1W195IIRH4UI J-*-SO,W1IRKW rf-6- FDJMIKL

9、4MIAW注:1）翻筋混科土轴心受控和小K心受衿梏件的钢联抗内胃庶设计值大于VIMPaW,仍应柱工取用；|普构件中配舸不同鞫搓的钢筋时.加种朗筋应采用各自的强度设计值根据JTG D62-2004公路钢筋混凝土和预应力混凝土桥涵设计规范第5.3.1条验算钢筋混凝土轴心受压构件的正截面承载能力。其承载力应满足 r0Nd <0.9 0 (fcdXA+f/ sdXA，s)即 1.0 X6740.5t 0 0.9 X1.0 X(18.4 X3.5+330 x 142 XX192) = 0.9 X 10341.4t=9307.3t,临时支座受压满足规范要求。根据JTG D62-2004公路钢筋混凝土

10、和预应力混凝土桥涵设计规范第5.4.1条验算钢筋混凝土轴心受拉构件的正截面承载能力。其承载力应满足r0Nd <0.9 0 (fsdXAs)即 1.0 x 1497.6t < 0.9 x 1.0 x ( 330 x 142 X 兀 x 192 ) = 0.9 x 3901.4t=3511.3t, 临时支座受拉满足规范要求。1.3 临时支座拆除墩梁临时固结支座在全桥合拢拆除，完成连续梁的体系转换。临时支座 拆除采用硅绳锯切除。2、方案二：体内体外固结由于墩梁是较接支座，为抵抗悬臂浇注施工中的不平衡倾覆力矩，需要对悬臂浇注梁进行临时固结。根据本桥的特点，拟采用内刚外柔式的体内与体外相组合

11、的临时固结结中储4PE柿羽！ 寸为Im宽度0.5m、构。利用墩身的抗压能力，在墩顶上设四个钢筋硅临时支撑墩,长度 3.7m, 高度从墩顶至梁底约为0.5 米；在距墩身外3.55 米处箱梁底与承台间每侧增设3根600临时钢管柱，承担T构倾覆的拉力(锚固)，钢 管柱与承台(箱梁)用6根32精轧螺纹钢锚固。2.1. 设计依据及参数(1)本工程桥梁设计图；(2)本桥下部结构设计图纸；(3)公路桥涵施工技术规范( JTG/F50 - 201l) ；(4)混凝土结构设计规范 (GB50010 - 2002)；(5)公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004)(6)抗倾覆安全系数K=

12、l.52.2. 临时固结抗倾覆荷载临时固结设计荷载按施工中意外发生悬浇最后一节段全部浇完时连同挂篮坠落。这种工况的倾覆弯矩能够确保悬臂T 构施工中的绝对安全。同时也能满足规范要求的最大不平衡荷载不大于20 吨的要求。临时固结抗倾覆计算荷载为：最大竖向反力：N=Q+2T=54264+2 X 800=55864KN最大不平衡弯矩 ：M= (W+T) X L=(1425+800) X47=104575K N m 。其中 ： Q 为最大 T 构箱梁自重，54264 kN ； T 为单支挂篮自重，800kN ； W 为悬臂最后一节段自重，1425 kN ； L 为悬浇最后节段距桥墩的重心距离， 47m

13、。按相关施工规范和一般设计文件要求，永久支座不得过早受力。在悬挠过程中，视为永久支座不受力，按临时固结结构承担悬浇梁全部荷载和最大倾覆弯矩设计。2.3. 计算临时固结结构内力.将永久支座视为不受力。悬臂 T 构倾覆固结结构的力学分析简图如下图所示o仁川二E血内那卜柒巳卡亍例恒*H视永久支座不受力，悬臂倾覆荷载均由临时固结结构承担。按此条件求得临时固结结构的内力计算方程为Ra7239 KNM -bN 104575 1.25 55864a b3.55 1.25RbM aNa b104575 3.55 558643.55 1.2563103KN2.4. 临时固结结构设计（1 ）体内刚性支撑墩的设计体

14、内刚性支撑墩结构，是在盖梁顶上设置4个临时支座，每边2个，支 座尺寸为370cm X50cm ,每个临时支座布置上下设 2层钢筋（|）12200 网片。临时支座设计为C40钢筋硅受压短柱结构（配箍筋），截面A=370cm x 50cm=1.85 m 2。根据JTG D62-2004公路钢筋混凝土和预应力混凝土桥涵设计规范 第3.1.4 条和第3.2.3 条规定，C40混凝土轴心抗压强度设计值为18.4Mpa , HRB400钢筋抗压强度设计值为330Mpa表3. L4 混凝土强度设甘值I MPs)强度等纵强度种C15C2025c3a05GWC45CSS060C65C70C75C80Iwl6.9

15、9.21L513局16.11队420*522.424.426.S2S.530.532.4M6JtfLOfiIE1.热1.52L值1.74L«3L和1.962,072.】。2.14注:计算现浇钢筋混凝土轴心壹压和偏心受压构件时，如犍面的长边或直径小于刘(欣加,表中数值应乘以系数。.用当构件质量(混凝土成型、截面和轴线尺寸等)确有保证时，可不受此限守表3,盘34普通钢筋抗拉、抗压强度设计值(MT%)纲筋种类心景钢筋种类Aif盘R235 d = 820195lft5IIRB400 tf = 6-50330330HKB335 an2B0琬KUOT = 8-40330334)注川1)钢筋混褊土

16、轴心受拉和小偏心受拉构件的钢筋抗拉强度设计值大于330Mpa时，仍应按以MTS取用;露构件中配有不同种类的钢筋时，每种钢筋应采用各自的强度设针值.根据公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004) 第5.3.1条验算钢筋硅轴心受压构件的正截面承载能力。其承载力应满足 r0Nd 0.9 (fcd A f ,sd A,s)即 1.0 X 31552 <0.9 X 1 X ( 18.4 X 3700000 ) =69190KN ,临时支 座受压满足规范要求。(2 )体内刚性支撑墩的设计体外起锚固作用的支撑柱，采用直径600、壁厚10mm 的Q235钢 管柱。钢管支撑柱下端置于承台上，上端置于箱梁腹板处，每个 0号梁段每 侧布置3根支撑柱，合计布置6根支撑柱。根据上述计算，在最大倾覆荷载作用下，每个 T构产生的抗拔力 Ra=7239KN ,每根钢管柱分担荷载 F=Ra/3